项目三钢材和木材检测与应用课件

项目三钢材和木材检测与应用学习重点231木材的技术性质建筑钢材的种类与主要技术性质桥梁用建筑钢材的技术要求南京长江大桥南京长江大桥

位于江苏省南京市，跨越长江的公路铁路两用钢桁架桥。正桥为公路铁路双层钢连续桁梁桥，上层为四车道公路桥，下层为双线铁路桥。芜湖长江大桥九江长江大桥九江长江大桥

位于江西九江，跨越长江的公铁两用（4车道加双线）桥。正桥11孔，跨度3X162+3X162+(180+216+180)+2X126米，架4联三角形桁架式钢连续梁，3个大孔增设拱系构件加强。主跨216米，为中国当时铁路钢桥跨度之最。钢梁设双层桥面，上层公路下层铁路。

武汉长江大桥武汉长江大桥

位于湖北省武汉市，中国第一座跨越长江的公路铁路两用钢桁架桥。上层为公路，行车道宽18米，两侧人行道各宽2.25米，下层为双线铁路。正桥有9孔，共长1155.5米，包括3联3孔平行弦连续桁架，每孔跨度128米，桁高16米。

拱肋转体施工基础钢筋混凝土预制主梁拼装焊接建筑钢材Steelproducts钢材的分类化学成分杂质含量脱氧程度用途碳素钢合金钢低碳钢中碳钢高碳钢低合金钢中合金钢高合金钢普通钢优质钢沸腾钢镇静钢半镇静钢结构钢工具钢特殊钢桥梁结构和钢筋混凝土用钢筋属于碳素结构钢或低合金结构钢钢材的技术性质抗拉强度弹性阶段屈服阶段强化阶段颈缩阶段低碳钢的拉伸应力–应变曲线塑性伸长率断面收缩率伸长率是钢材发生断裂时标距长度的增长量与原标距长度的百分比试件拉断后，断面缩小面积与原横截面积的百分比冲击韧度钢材抵抗瞬间冲击荷载而不破坏的能力检测方法——摆冲法按规定制成有槽口的标准试件，以横梁式放在冲击试验机的支座上，然后把由于被抬高而具有一定位能的摆锥释放，使试件承受冲击而弯曲以致断裂。则试件冲断时缺口处单位面积上所消耗的能量为冲击韧性指标ak值低的材料叫脆性材料，不宜用作承担冲击荷载的构件，如桥梁轨道、连杆等。硬度钢材抵抗硬物压入表面的能力检测方法布氏硬度法洛氏硬度法维氏硬度法利用直径为D的淬火钢球，以P的荷载将其压入试件表面，经规定的持续时间后卸除荷载。计算压痕单位面积所承受的荷载值即为布氏硬度。材料的强度愈高，塑性变形抵抗力愈高，其硬度值也就愈大HB=P/A式中：HB—布氏硬度；P—所受荷载A—压痕表面积冷弯性能钢材在常温下承受弯曲变形的能力检测方法——冷弯法将条形钢材试件以规定的弯心进行试验，弯曲至90°或180°，检查在弯曲处外面及侧面有无裂纹、裂缝、断裂等情况弯曲角度愈大，弯心直径与试件厚度的比值愈小，则表明冷弯性能愈好化学成分对碳素钢技术性能的影响碳锰硅硫磷含量<0.8%，C，钢材的强度和硬度，塑性、韧性和冷弯性能。碳还可钢材的可焊性，钢的冷脆性和时效敏感性，抵抗大气锈蚀性。锰是我国低合金钢的主加合金元素，含量在1%～２％范围内，它的作用主要是使强度提高，锰还能消减硫和氧引起的热脆性，使钢材的热加工性质改善。含量为0.1%～0.4%，主要作用是提高钢材的强度和硬度，但会使钢材的塑性和韧性下降，焊接性能变差，并增加钢材的冷脆性。含量<0.055%。呈非金属硫化物夹杂物存在于钢中，使钢在焊接时易于产生热裂纹，显著降低可焊性和热加工性能，并降低了冲击韧性和抗腐蚀性。含量<

0.045%，使钢材的塑性和韧性显著下降，特别是温度愈低，对韧性和塑性的影响愈大，磷使钢材冷脆性增大，并显著降低钢材的可焊性。桥梁建筑用钢材及其制品桥梁用钢的技术要求良好的综合力学性能良好的焊接性良好的抗蚀性较高的屈服点较高的抗拉强度良好的塑性良好的冷弯性冲击韧度抵抗振动应力的疲劳强度桥梁建筑用主要钢材碳素结构钢牌号性能应用优质碳素结构钢按屈服点分为五个牌号。其牌号由代表屈服点的“Q”、屈服点数值、质量等级（A、B、C、D）、脱氧方法（F-沸腾钢；b-半沸腾钢；Z-镇静钢；TZ-特殊镇静钢）等四部分按顺序组成。牌号中“Z”和“TZ”符号可以省略。塑性好宜于各种加工化学性能稳定比低合金钢强度低Q195Q215多用于受荷载较小及焊接的构件Q235用于桥梁构件及钢筋混凝土结构中的钢筋Q255Q275用于钢筋混凝土结构中配筋及钢结构的构件和螺栓桥梁建筑用主要钢材牌号性能应用低合金高强度结构钢有五个牌号。由屈服点字母“Q”、屈服点数值（295、345、390、420、460）、质量等级符号（A、B、C、D、E）组成。强度高、塑性好低温冲击韧性好耐锈蚀大型结构、重型结构、大跨度结构、高层建筑、桥梁工程、承受动力荷载和冲击荷载的结构。钢筋混凝土和预应力用钢筋和钢丝热扎钢筋冷加工钢筋热处理钢筋钢丝和钢绞线热扎光圆钢筋热扎带肋钢筋冷拉钢筋冷拔低碳钢筋冷扎带肋钢筋钢丝钢绞线冷拉钢丝消除应力钢丝钢铰线钢丝绳型钢及规格工字钢H型钢型钢及规格角钢槽钢钢管型钢及规格建筑木材timber建筑木材的分类建筑木材的结构针叶树木阔叶树木木材的宏观结构木材的微观结构木材的宏观结构木材的性质木材的物理性质木材的力学性质（分为顺纹和逆纹）顺纹抗拉强度最大，抗弯强度较大，顺纹抗压强度次大，横纹抗拉强度最小木材的表观密度木材的含水量木材中水的种类纤维饱和点平衡含水率建筑木材的缺陷和质量标准建筑木材的缺陷木材的材质标准腐朽节子斜纹裂纹髓心一、填空题1、桥梁建筑用钢主要是属于

或

钢，桥梁用钢应具有

、

、

、

等综合技术性质。2、钢的化学成份中，磷可使钢

，硫可使钢

。3、经过冷拉后的钢筋随着时间的增长，屈服强度

，塑性

。4、碳素钢按含碳量的多少分为

，

，

。5、钢筋按外形分类可分为

和

。6、钢筋经过冷拉后会产生

的效果。7、钢按化学成分的不同可分为

和

。8、碳素结构钢随牌号增大，屈服点和抗拉强度随之

，但拉伸率随之

。二、判断题1、（）钢筋经过冷拉后会产生提高屈服极限降低延伸率的效果。2、（）Q195钢比Q235钢强度与硬度小，但塑性好。3、（）钢材的屈强比愈大，延缓结构损坏过程的潜力愈小。4、（）普通碳素钢的含碳量愈高，钢号愈大。5、（）钢筋混凝土中的冷拔钢丝，可以通过退火保留高的强度，恢复必要的塑性。6、（）钢铁锈蚀以化学锈蚀最快7、（）对钢材使用有重要意义是σs，其值越大则结构可靠性越高。8、（）碳素钢丝又称为高强度钢丝。9、（）钢筋按机械性能分级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。自测题三、选择题1、钢材中的有益元素是（）。A、SB、PC、OD、Mn2、热轧带肋钢筋的代号为（）。A、CRBB、CPBC、HRBD、HPB3、Q215AF中，A表示钢材的（）A、屈服强度B、质量等级C、脱氧程度D、抗拉强度4、木材的下列强度中，最高的是（）A、顺纹抗拉强度B、横纹抗拉强度C、抗弯强度D、顺纹抗压强度5、含碳量为0.5%的碳素钢为（）A、高碳钢B、中碳钢C、低碳钢D、特殊钢6、中碳钢和高碳钢通常以残余变形为（）的应力作为屈服强度。A、0.1%B、0.2%C、0.5%D、0.8%7、钢材的设计强度为（）。A、弹性极限B、屈服强度C、抗压强度D、抗拉极限自测题答案一、填空题

1、普通低碳素钢普通低合金钢抗拉强度塑性硬度冲击韧性

2、降低塑性热

3、提高降低

4、高碳钢中碳钢低碳钢5、光圆钢筋带